钛的十大功能
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3 L1 g8 s* z" f; ~8 U 一、钛阀门耐热功能好+ X& i- u5 b5 b: X u. l
; \$ I A! u( W7 }# _. R 新型钛合金可在600℃或更高的温度下长期使用。 M% Z7 K% d% N- y6 a- b* b
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二、换热功能好
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金属钛的导热系数虽然比碳钢和铜低,但由于钛优异的耐腐蚀功能,所以壁厚可以大大减薄,而且表面与蒸汽的换热方式为滴状冷凝,减少了热组,太表面不结垢也可减少热阻,使钛的换热功能显著提高。5 C3 \. N4 |, v! V) B& c P
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三、弹性模量低
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' M6 C2 g, y6 [; H/ {4 h 钛的弹性模量在常温时为106.4GMPa,为钢的57%。. X2 a( s; u8 J+ w* R1 f. L6 g
8 U' t+ H. w( v$ }* I 四、耐低温功能好
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钛合金TA7(Ti-5Al-2.5Sn),TC4(Ti-6Al-4V)和Ti-2.5Zr-1.5Mo等为代表的低温钛合金,其强度随温度的降低而提高,但塑性变化却不大。在-196-253℃低温下保持较好的延性及韧性,避免了金属冷脆性,是低温容器,贮箱等设备的理想材料。 f4 F+ N! F/ B, F2 Y9 A" t0 x
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五、抗阻尼功能强) |" D$ S; ^& t( N5 i- I
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钛金属受到机械振动、电振动后,与钢、铜金属相比,其自身振动衰减时间最长。利用钛的这一功能可作音叉、医学上的超声粉碎机振动元件和高级音响扬声器的振动薄膜等。, ], T5 d6 z) k
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六、钛是一种化学性质非常活泼的金属,在高温下可与许多元素和化合物发生反应。钛吸气主要指高温下与碳、氢、氮、氧发生反应。
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七、抗拉强度与其屈服强度接近
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& Y1 J5 B* P9 D# S, G+ N e 钛的这一功能说明了其屈强比(抗拉强度/屈服强度)高,表示了金属钛材料在成形时塑性变形差。由于钛的屈服极限与弹性模量的比值大,使钛成型时的回弹能力大。6 R0 d5 H6 [5 s2 c& r
& N, [& \' _' R: \. e+ I n) s 八、钛阀门中的钛密度小,比强度高 g: | C$ `. R& y6 |
! C8 P% C2 K) s$ c; M# y4 |9 v 金属钛的密度为4.51g/cm3,高于铝而低于钢、铜、镍,但比强度位于金属之首。8 @! b" b, o+ H& f( o2 l: X
9 U; O( p$ C9 [' \/ `5 J% [, I' G S8 s 吸气功能
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6 B; j6 Y; a7 N 九、无磁性、无毒( g y; [* c3 X" n9 s. E% Y! I( K$ p* D
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钛是无磁性金属,在很大的磁场中也不会被磁化,无毒且与人体组织及血液有好的相溶性,所以被医疗界采用。
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十、钛阀门耐腐蚀功能强 C5 i& g* f) V1 G1 ], B
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钛阀门耐腐蚀功能强是因为其的主要材料钛是一种非常活泼的金属,其平衡电位很低,在介质中的热力学腐蚀倾向大。但实际上钛在许多介质中很稳定,如钛在氧化性、中性和弱还原性等介质中是耐腐蚀的,这是因为钛和氧有很大的亲和力,在空气中或含氧的介质中,钛表面生成一层致密的、附着力强、惰性大的氧化膜,保护了钛基体不被腐蚀。即使由于机械磨损也会很快自愈或重新再生。这表明了钛是具有强烈钝化倾向的金属。介质温度在315℃以下钛的氧化膜始终保持这一特性。
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为了提高钛的耐蚀性,研究出氧化、电镀、等离子喷涂、离子氮化、离子注入和激光处理等表面处理技术,对钛的氧化膜起到了增强保护性作用,获得了所希望的耐腐蚀效果。针对在硫酸、盐酸、甲胺溶液、高温湿氯气和高温氯化物等生产中对金属材料的需要,开发出钛-钼、钛-钯、钛-钼-镍等一系列耐蚀钛合金。钛铸件使用了钛-32钼合金,对常发生缝隙腐蚀或点蚀的环境使用了钛-0.3钼-0.8镍合金或钛设备的局部使用了钛-0.2钯合金,均获得了很好的使用效果气动真空阀。 G' @- P6 s3 i' a
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